阅读说明：本技术 一种双入口的卧式乳化机及其工作方法 (Double-inlet horizontal emulsifying machine and working method thereof ) 是由 袁天刚 刘友琴 于 2019-10-18 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种双入口的卧式乳化机以及工作方法,属于先进制造与自动化技术领域,包括腔顶盖、定子、转子、出料腔、转轴、支撑座、法兰盘、腔底板和密封组件,腔顶盖、出料腔和腔底板之间形成密封的搅拌腔体,转轴的一端设置在出料腔内,转子设置在出料腔内,所述转轴位于出料腔内的端部与转子固定连接,定子设置在出料腔靠近腔顶盖的内壁上,转轴和腔底板的内壁之间设有密封组件,转轴延伸至法兰盘的端部与电机转轴连接,转轴和电机转轴的轴线与水平面平行。本发明的双入口的卧式乳化机,用以节约乳化时间,解决两种物料混合不均、乳化效果不佳等问题；工作方法,工作原理简单易行,工作过程自动化程度高,提高了生产效率。(The invention discloses a double-inlet horizontal emulsifying machine and a working method thereof, belonging to the technical field of advanced manufacturing and automation. The double-inlet horizontal emulsifying machine is used for saving the emulsifying time and solving the problems of uneven mixing of two materials, poor emulsifying effect and the like; the working method has simple and easy working principle, high automation degree of the working process and improved production efficiency.)

一种双入口的卧式乳化机及其工作方法

技术领域

本发明属于先进制造与自动化技术领域，特别涉及一种双入口的卧式乳化机。本发明还涉及一种双入口的卧式乳化机的工作方法。

背景技术

研磨乳化机是粉体制备的管件设备，通常应用于涂料、化工、医药、电子、食品生物、能源、采矿等行业。乳化机是精细乳化行业中不可缺少的纳米分散微乳化设备。

乳化机是用于连续生产或循环处理精细物料的高性能设备，在狭窄空间的腔体内，对物料进行分散、乳化的装置。装置在短的时间内能对物料进行混合、分散、剪切、乳化处理，粒径分布范围也显著变窄，由此可制得精细的长期稳定的产品。目前的乳化机一般是单入口设备，对于双物料进入乳化机需要在乳化机外设置三通，物料通过三通进入预混罐，进行机外预混，结构复杂，不适合大规模生产；或者对于多种物料采用逐一进料的方式，向乳化机内加入物料，在乳化机内对物料进行粉碎、搅拌。上述工作方式，工作效率慢并且需要花费更多的时间才能将物料搅拌均匀，不利于生产。

发明内容

发明目的：为了克服以上不足，本发明的目的是提供一种双入口的卧式乳化机，其设计合理，易于生产，自动化程度高，提高了工作效率，解决了目前现有技术中，在乳化机进行打碎、研磨和搅拌过程中，工作效率低下，搅拌时间长的问题。本发明还提供一种双入口的卧式乳化机的工作方法，工作原理简单易行，工作过程自动化程度高，提高了生产效率。

技术方案：一种双入口的卧式乳化机，包括腔顶盖、定子、转子、出料腔、转轴、支撑座、法兰盘、腔底板和密封组件，所述支撑座与法兰盘固定连接，所述出料腔固定设置在支撑座远离法兰盘的端面上，所述腔底板设置在出料腔靠近支撑座端部的内壁上，并且腔顶盖罩设在出料腔远离支撑座端部上，所述腔顶盖、出料腔和腔底板之间形成密封的搅拌腔体，所述转轴的一端设置在出料腔内，并且转轴的另一端可穿过腔底板延伸至法兰盘内，所述转子设置在出料腔内，并且转子、出料腔和转轴同轴设置，所述转轴位于出料腔内的端部与转子固定连接，所述定子设置在出料腔靠近腔顶盖的内壁上，所述转轴和腔底板的内壁之间设有密封组件，所述转轴延伸至法兰盘的端部与电机转轴连接，所述转轴和电机转轴的轴线与水平面平行。本发明的双入口的卧式乳化机，用以节约乳化时间，解决两种物料混合不均、乳化效果不佳等问题。

进一步的，上述的双入口的卧式乳化机，所述腔顶盖包括腔顶盖本体、第一进料口、第二进料口和一组六角螺钉一，所述腔顶盖本体与出料腔的端面通过一组六角螺钉一固定连接，所述第一进料口和第二进料口均倾斜设置在腔顶盖本体上，并且第一进料口和第二进料口以出料腔的中心线为对称轴对称设置，所述第一进料口和第二进料口与搅拌腔体连通。

进一步的，上述的双入口的卧式乳化机，所述定子上设有三层搅拌齿，所述三层搅拌齿同轴设置，并且三层搅拌齿以定子的圆心为中心按照环形阵列的方式设置。

进一步的，上述的双入口的卧式乳化机，所述转子包括转子本体、内层搅拌齿、外层搅拌齿、叶轮一和叶轮二，所述转轴和转子本体间隙配合，并且转轴和转子本体通过平键连接，所述叶轮一、内层搅拌齿和外层搅拌齿和设置在转子本体靠近腔顶盖的端面上，并且叶轮一、内层搅拌齿和外层搅拌齿按照圆周大小由内至外依次设置，所述叶轮二设置在转子本体远离腔顶盖的端面上，并且叶轮二的叶片延伸至转子本体的外圆周处，所述内层搅拌齿和外层搅拌齿和三层搅拌齿间隔设置。转子正面由两层齿及内圈叶轮组成，齿形为偏心矩形槽齿，反面也加设了叶轮结构。

进一步的，上述的双入口的卧式乳化机，所述出料腔包括出料腔本体、出料口和排污口，所述出料腔本体的截面为圆形，所述出料口设置在出料腔本体上，并且出料口沿出料腔本体的切线方向设置，所述出料口和搅拌腔体连通，所述排污口设置在出料腔本体上，所述排污口朝向地面设置。出料口的出料方向不是直接指向圆心，而是沿物料离心甩出的方向，出料腔底部设有排污口。

进一步的，上述的双入口的卧式乳化机，所述转子本体上设有帽形螺钉，所述转子本体通过帽形螺钉压紧在转轴和密封组件上。

进一步的，上述的双入口的卧式乳化机，所述转轴为阶梯轴，分为4段，分别为电机连接段、过渡段、机封配合段和转子连接段，所述电机连接段、过渡段、机封配合段和转子连接段依次连接，并且电机连接段、过渡段、机封配合段和转子连接段的直径按照由大到小依次设置，所述电机连接段的中心设有电机转轴连接孔，所述电机转轴连接孔与电机的转轴连接，并且电机转轴连接孔与电机的转轴采用过渡配合，所述电机连接段沿径向方向上设有一组紧固螺钉，所述一组紧固螺钉将电机转轴紧固在电机连接段上，所述过渡段上设有止转孔，所述密封组件贴合在机封配合段的外壁上，所述转子套设在转子连接段的外壁上。直径最大的电机连接段中间掏空，与电机轴配合；直径第二大段的过渡段，这段上设有方便安装的止转孔；直径第三大段的机封配合段，与机封套筒配合；直径最小的转子连接段与转子配合。

进一步的，上述的双入口的卧式乳化机，所述腔顶盖和定子之间、定子和出料腔之间、出料腔和腔底板之间均设有密封圈。

本发明一种双入口的卧式乳化机的工作方法，包括以下步骤：

1）电机启动，带动转轴旋转，转轴带动转子旋转；

2）向第一进料口和第二进料口内添加物料，物料落在定子和转子之间，物料在定子的搅拌齿和转子的搅拌齿之间被粉碎搅拌，叶轮一同时进行物料的搅拌；

3）搅拌腔体内的物料通过定子、转子和叶轮一的粉碎搅拌后，在叶轮二的驱动力下，物料沿着出料腔内圆切线方向，在离心力的作用下，物料从出料口甩出；

4）第一进料口和第二进料口内不断进入物料，重复进行步骤2）和步骤3），不断进行物料的剪切分散；

5）工作结束时，将出料口密封住，电机继续转动，转轴跟随电机继续转动；

6）从第一进料口和第二进料口内加水，定子和转子搅动水在搅拌腔体内扰动，进行定子、转子和搅拌腔体的清洗；

7）清洗后的废水从排污口排出，关闭电机，转轴停止转动。

本发明所述的双入口的卧式乳化机的工作方法，工作原理简单易行，工作过程自动化程度高，所需要的人力少，提高了生产效率，适合工业大规模应用。

上述技术方案可以看出，本发明具有如下有益效果：本发明所述的双入口的卧式乳化机，具有如下优点：

1、双入口同时进料，节约乳化时间；

2、通过定转子分散剪切，对混合物料进行分散乳化处理；

3、转轴直接连电机轴，尺寸结构紧凑，拆装方便。

附图说明

图1为本发明所述的双入口的卧式乳化机的整体剖面图；

图2为本发明所述的腔顶盖的俯视图；

图3为本发明所述的腔顶盖的剖面图;

图4为本发明所述的转子的俯视图；

图5为本发明所述的转子的仰视图；

图6为本发明所述的腔顶盖的剖面图；

图7为本发明所述的出料腔的结构示意图；

图8为本发明所述的出料腔的剖面图。

图中：腔顶盖1、腔顶盖本体11、第一进料口12、第二进料口13、六角螺钉一14、定子2、搅拌齿21、转子3、转子本体31、帽形螺钉311、内层搅拌齿32、外层搅拌齿33、叶轮一34、叶轮二35、出料腔4、出料腔本体41、出料口42、排污口43、转轴5、电机连接段51、电机转轴连接孔511、过渡段52、止转孔521、机封配合段53、转子连接段54、支撑座6、法兰盘7、腔底板8、密封组件9、搅拌腔体10、紧固螺钉20、密封圈30。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

实施例

如图1所示的双入口的卧式乳化机，包括腔顶盖1、定子2、转子3、出料腔4、转轴5、支撑座6、法兰盘7、腔底板8和密封组件9，所述支撑座6与法兰盘7固定连接，所述出料腔4固定设置在支撑座6远离法兰盘7的端面上，所述腔底板8设置在出料腔4靠近支撑座6端部的内壁上，并且腔顶盖1罩设在出料腔4远离支撑座6端部上，所述腔顶盖1、出料腔4和腔底板8之间形成密封的搅拌腔体10，所述转轴5的一端设置在出料腔4内，并且转轴5的另一端可穿过腔底板8延伸至法兰盘7内，所述转子3设置在出料腔4内，并且转子3、出料腔4和转轴5同轴设置，所述转轴5位于出料腔4内的端部与转子3固定连接，所述定子2设置在出料腔4靠近腔顶盖1的内壁上，所述转轴5和腔底板8的内壁之间设有密封组件9，所述转轴5延伸至法兰盘7的端部与电机转轴连接，所述转轴5和电机转轴的轴线与水平面平行。上述密封组件9是双向机械密封，机械密封的结构与专利ZL201510725043.0中的结构所述一致。

其中，如图2、3所示的腔顶盖1包括腔顶盖本体11、第一进料口12、第二进料口13和一组六角螺钉一14，所述腔顶盖本体11与出料腔4的端面通过一组六角螺钉一14固定连接，所述第一进料口12和第二进料口13均倾斜设置在腔顶盖本体11上，并且第一进料口12和第二进料口13以出料腔4的中心线为对称轴对称设置，所述第一进料口12和第二进料口13与搅拌腔体10连通。

此外，如图4-6所示的定子2上设有三层搅拌齿21，所述三层搅拌齿21同轴设置，并且三层搅拌齿21以定子2的圆心为中心按照环形阵列的方式设置。所述转子3包括转子本体31、内层搅拌齿32、外层搅拌齿33、叶轮一34和叶轮二35，所述转轴5和转子本体31间隙配合，并且转轴5和转子本体31通过平键连接，所述叶轮一34、内层搅拌齿32和外层搅拌齿33和设置在转子本体31靠近腔顶盖1的端面上，并且叶轮一34、内层搅拌齿32和外层搅拌齿33按照圆周大小由内至外依次设置，所述叶轮二35设置在转子本体31远离腔顶盖1的端面上，并且叶轮二35的叶片延伸至转子本体31的外圆周处，所述内层搅拌齿32和外层搅拌齿33和三层搅拌齿21间隔设置。所述转子本体31上设有帽形螺钉311，所述转子本体31通过帽形螺钉311压紧在转轴5和密封组件9上。本发明专利的转子结构独特，转子正面由两层齿及内圈叶轮组成，齿形为偏心矩形槽齿，反面也加设了叶轮结构，既有利于物料混合、剪切，又有利于物料排出。

再次，如图7、8所示的出料腔4包括出料腔本体41、出料口42和排污口43，所述出料腔本体41的截面为圆形，所述出料口42设置在出料腔本体41上，并且出料口42沿出料腔本体41的切线方向设置，所述出料口42和搅拌腔体10连通，所述排污口43设置在出料腔本体41上，所述排污口43朝向地面设置。

另外，所述转轴5为阶梯轴，分为4段，分别为电机连接段51、过渡段52、机封配合段53和转子连接段54，所述电机连接段51、过渡段52、机封配合段53和转子连接段54依次连接，并且电机连接段51、过渡段52、机封配合段53和转子连接段54的直径按照由大到小依次设置，所述电机连接段51的中心设有电机转轴连接孔511，所述电机转轴连接孔511与电机的转轴连接，并且电机转轴连接孔511与电机的转轴采用过渡配合，所述电机连接段51沿径向方向上设有一组紧固螺钉20，所述一组紧固螺钉20将电机转轴紧固在电机连接段51上，所述过渡段52上设有止转孔521，所述密封组件9贴合在机封配合段53的外壁上，所述转子3套设在转子连接段54的外壁上。本发明专利的转轴5与电机轴直连，采用双向机械密封起密封作用。

上述结构中，具有良好的密封结构，腔顶盖1和定子2之间、定子2和出料腔4之间、出料腔4和腔底板8之间均设有密封圈30。

基于上述结构的基础上，本发明一种双入口的卧式乳化机的工作方法，包括以下步骤：

1）电机启动，带动转轴5旋转，转轴5带动转子3旋转；

2）向第一进料口12和第二进料口13内添加物料，物料落在定子2和转子3之间，物料在定子2的搅拌齿和转子3的搅拌齿之间被粉碎搅拌，叶轮一34同时进行物料的搅拌；

3）搅拌腔体10内的物料通过定子2、转子3和叶轮一34的粉碎搅拌后，在叶轮二35的驱动力下，物料沿着出料腔4内圆切线方向，在离心力的作用下，物料从出料口42甩出；

4）第一进料口12和第二进料口13内不断进入物料，重复进行步骤2）和步骤3），不断进行物料的剪切分散；

5）工作结束时，将出料口42密封住，电机继续转动，转轴5跟随电机继续转动；

6）从第一进料口12和第二进料口13内加水，定子2和转子3搅动水在搅拌腔体10内扰动，进行定子2、转子3和搅拌腔体10的清洗；

7）清洗后的废水从排污口43排出，关闭电机，转轴5停止转动。

工作结束后，也可以旋开螺钉，拆卸工作部分进行清洗。启动冷却水循环，重新启动电机，开始下一个工作循环。

本发明采用高速电机，转速可达到16000转/分钟，此双入口乳化机是卧式乳化机，工作时，设备轴线，电机轴线与地面平行。此乳化机结构紧凑，拆装方便。同时设置有两个进料口，节约了乳化时间，提高了剪切分散效果。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进，这些改进也应视为本发明的保护范围。